水氮调控对压砂地基质栽培番茄生长特性的影响研究
赵文举1
殷建祥1
周长泉1
王之君1
李建承2
马宏3
1.兰州理工大学 土木与水利工程学院,兰州 730050;农业农村部 智慧农业节水灌溉装备重点实验室,兰州 7300502.兰州新区农业科技开发有限责任公司,兰州 7303003.农业农村部 智慧农业节水灌溉装备重点实验室,兰州 730050;酒泉职业技术大学,甘肃 酒泉 735000
摘要：[目的]提高压砂地生产效能及农业废弃物利用效率,将堆肥、秸秆等农业废弃物拌制成一种具有抗旱促根功能的基质,并应用于压砂地作物栽培,研究水氮调控对压砂地基质栽培番茄株高、茎粗、干物质积累量、根系特征、产量、品质及水氮利用效率的影响.[方法]以当地常规生产中的水氮管理模式(无基质栽培)为对照组(CK),再设置 9个基质水氮耦合处理,其中灌溉水平设3 个梯度:W1(100%ETc,ETc 为作物蒸发蒸腾量)、W2(80%ETc)、W3(60%ETc),施氮水平设3 个梯度:N1(240 kg/hm2)、N2(204 kg/hm2)、N3(168 kg/hm2),建立了番茄品质、产量、水分利用效率和氮肥偏生产力的综合评价体系,构建了多目标优化模型,并采用遗传算法求解该模型的Pareto 最优解集,从而得出最优水氮方案.[结果]①灌溉与施氮处理对番茄根系特征及干物质量均产生显著影响(P＜0.05),二者随灌水量与施氮量的增加呈先升高后降低的趋势;②与无基质处理(CK)相比,压砂地基质处理番茄株高、茎粗、单株总干物质量、根质量、总根长、总根表面积分别增加了 4.87%～13.30%、5.18%～25.70%、0.16%～37.11%、2.95%～42.74%、1.56%～31.37%、1.42%～18.39%,从而最终提高产量;③采用遗传算法多目标优化方法,得出适用于压砂地基质栽培番茄的最佳水肥方案为W2N2 处理,该方案下的番茄产量、水分利用效率、氮肥偏生产力及糖酸比分别达到 36 150 kg/hm2、17.89 kg/m3、117.24 kg/kg、10.22.[结论]W2N2 处理可推荐作为压砂地基质栽培番茄种植的适宜水氮调控方案.
关键词：压砂地基质栽培水氮调控番茄遗传算法
分类号：S274.1(农田水利)
资助基金：国家自然科学基金(52379042)甘肃省东西协作专项(23CXNA0025)甘肃省重点研发计划项目(24YFFA033)酒泉市重点科技计划项目(2025CA1008)
论文发表日期：2026-08-31
在线出版日期：2026-09-12（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：8( 1-8 )
英文信息